CN110778376A - 管道式曲轴箱强制通风集气室 - Google Patents

Abstract

本公开提供了“管道式曲轴箱强制通风集气室”。提供了用于发动机的曲轴箱强制通风系统的管道式集气室的方法和系统。在一个示例中，所述管道式集气室能够包括联接到中央腔室的多个管道，和布置在所述中央腔室的下游的油分离器和阀。所述管道式集气室能够排放来自发动机曲轴箱的气体并且将所述排放的气体输送到发动机进气系统。

Description

管道式曲轴箱强制通风集气室

技术领域

本描述总体涉及用于向发动机曲轴箱提供通风的系统。

背景技术

在发动机气缸的活塞的做功冲程期间，在气缸内燃烧的气体的一部分可能在被称为窜气的过程中经过在所述活塞基底周围形成密封的环泄漏。逃逸的气体可能累积于曲轴箱中，从而导致压力的积累，这可能会导致存储在所述曲轴箱中的用于润滑活塞移动的油劣化。为了保持油完整性并且缓解曲轴箱中的压力，发动机可以包括曲轴箱通风系统以将气体排出曲轴箱并且排入发动机进气岐管中。

在一些示例中，曲轴箱强制通风(PCV)系统可以使用稳态压力差以将新鲜空气喷射到曲轴箱中或者将混有窜气的新鲜空气抽出曲轴箱。所述PCV系统可以包括阀，基于进气岐管与曲轴箱之间的压力梯度而在打开位置和关闭位置之间致动所述阀。在进气岐管处的相对于曲轴箱的较低的压力可以驱动曲轴箱中的燃烧气体的再循环以使气体返回到进气岐管。

所述再循环的气体可以与曲轴箱中的油蒸气混合并且将夹带的油载运至进气岐管。为了防止在发动机气缸处摄入油，可以将例如过滤器等分离装置布置在PCV阀的上游，所述过滤器在所述气体被输送到进气岐管之前从所述气体中移除油。在Newman等的U.S.9,556,767中示出了一种用于在缓解曲轴箱的压力期间解决油分离的问题的示例性方法。其中，描述了一种发动机，所述发动机具有集成到所述发动机的凸轮盖中的PCV通道。油分离器在PCV阀的上游布置在气体通过通道与所述阀之间。气体通过通道是岐管腔室，所述岐管腔室从曲轴箱收集排放的气体并且使所述气体通过通道穿过油分离器和PCV阀以返回到发动机的进气岐管。

然而，本文发明人已经认识到此类系统的潜在问题。作为一个示例，发动机的每个隔间内的压力信号可能依据发动机的架构、气缸点火的次序以及发动机工况而变。举例来说，在I4发动机中，第一活塞和第四活塞可以彼此同相且与第二活塞和第三活塞异相。从气缸隔间到所述气缸隔间下游的油分离器的所得的气体流可能会由于隔间之间的不同的压力特征而高度紊乱。由于紊乱的流场，油分离器的效率可能会降低。

发明内容

在一个示例中，可以通过一种用于曲轴箱强制通风(PCV)系统的管道式集气室的方法来解决上文描述的问题，所述管道式集气室包括：中央腔室；上部腔室，所述上部腔室包括油分离器和PCV阀并且联接到所述中央腔室且在垂直方向上从所述中央腔室向上延伸；第一管道，所述第一管道联接到所述中央腔室且在垂直于所述垂直方向的方向上从所述中央腔室向外延伸；以及第二管道，所述第二管道联接到所述中央腔室且从所述中央腔室向下延伸远离所述中央腔室。以此方式，管道式集气室的管道可以抑制油分离器上游的流场，从而允许从排放的气体更高效地移除油。

作为一个示例，所述管道式集气室可以将发动机的气缸隔间流体地联接到管道式集气室的中央腔室。可以通过管道将流入所述气缸隔间中的每一者中的窜气排放到管道式集气室中，从而收集于所述管道式集气室的中央腔室中。所述管道可以配置有个体化的几何形状以调整穿过所述管道中的每一者的流动速度，使得维持中央腔室的压力特征一致，从而允许气体流入在稳定之后穿过油分离器和PCV阀并且被输送到发动机进气口。因此，在实现了从排放的气体提取油的同时延长了曲轴箱中的油的完整性。

应理解，提供以上概要来以简化的形式介绍在详细描述中进一步描述的一系列概念。这不意味着识别所要求保护的主题的关键或本质特征，所要求保护的主题的范围唯一地由在所述具体实施方式之后的权利要求书界定。此外，所要求保护的主题不限于解决上述或在本公开的任何部分中所述的任何缺点的实现方式。

附图说明

图1示出适配有曲轴箱强制通风(PCV)系统的发动机系统的示例。

图2示出在PCV系统联接到发动机的气缸的情况下的发动机的示例。

图3示出PCV系统的管道式集气室的实施方案。

图4示出联接到发动机的气缸隔间和曲轴箱的管道式集气室。

图5示出适配有PCV系统的管道式集气室的发动机的侧视图。

图6示出适配有3气缸直列发动机的PCV系统的管道式集气室的第一实施方案的3气缸直列发动机的示意图。

图7示出适配有3气缸直列发动机的PCV系统的管道式集气室的第二实施方案的3气缸直列发动机的示意图。

图8示出具有使窜气通过通道穿过PCV系统的部件的管道式集气室的PCV系统的例程的示例。

图9示出图4的发动机的横截面，其说明窜气从气缸到管道式集气室的流动路径。

大致按比例示出图3至图7以及图9

具体实施方式

以下描述涉及用于PCV系统的系统和方法。在发动机系统中，曲轴箱可能会由于燃烧气体的窜气而累积压力。可以将PCV系统安装在发动机中，将所述PCV系统联接到排气系统以将窜气再循环至发动机进气系统。在图1中示出了适配有PCV系统的发动机系统的示例的示意图。在图2中说明了发动机的示例，所述示例描绘了发动机的单个燃烧室和PCV系统相对于所述燃烧室的布置。所述PCV系统可以包括管道式集气室，所述管道式集气室具有联接到发动机的气缸隔间的管道。来自气缸隔间的窜气可以收集于管道式集气室中，之后穿过布置在PCV阀的上游的油分离器，所述PCV阀控制从曲轴箱到发动机进气系统的气体的流量。在图3中说明了直列四气缸发动机的管道式集气室的示例。增压室岐管的管道可以流体地联接到气缸隔间，从而使来自曲轴箱的气体通过通道去往增压室岐管。在图4中描绘且从图5中的侧视图示出了增压室岐管和管道如何穿过曲轴箱相对于直列四气缸发动机的气缸进行定位的示例。在图6和图7中说明了适于直列三气缸发动机的PCV系统的管道式集气室的示例性实施方案，从而示出了管道式集气室可以联接到所述发动机的方式的变化。在图8中提供管道式集气室的例程的示例，描述了在使窜气从曲轴箱强制通风至发动机进气口期间发生的一连串事件。在图9中描绘了直列四气缸发动机的横截面，追踪了在每个气缸中产生的窜气从所述气缸流动到曲轴箱中并且流动到管道式集气室的管道的开口中的流动路径，所述管道的所述开口联接到所述曲轴箱。

图3至图7以及图9示出了在各种部件的相对定位下的示例性配置。至少在一个示例中，如果示出为彼此直接接触或直接联接，那么可以分别称此类元件直接接触或直接联接。类似地，至少在一个示例中，示出为彼此邻接或相邻的元件可以分别彼此邻接或相邻。举例来说，可以称放置成彼此共面接触的部件处于共面接触。作为另一示例，在至少一个示例中，仅在其间具有空间并且没有其他部件的彼此相隔定位的元件可以归于此类。作为另一示例，示出为在彼此上方/下方、在彼此相对侧处或者在彼此的左边/右边的元件因此可以相对于彼此提及。此外，如图中所示，在至少一个示例中，元件的最顶元件或点可以称为部件的“顶部”，并且元件的最底元件或点可以称为部件的“底部”。如本文所使用，顶部/底部、上部/下部、上方/下方可以相对于图的垂直轴并且用于描述图的元件相对于彼此的定位。因此，在一个示例中，示出为在其他元件上方的元件垂直地定位在其他元件上方。作为另一示例，可以称在图内描绘的元件的形状具有那些形状(例如，是圆形、笔直、平坦、弯曲、圆化、倒角、成角度等)。此外，在至少一个示例中，可以称示出为彼此相交的元件是相交的元件或彼此相交。此外，在一个示例中，可以如此提及示出为在另一元件内的元件或示出为在另一元件外部的元件。

现在转向图1，说明了在车辆5中可以包括的内燃发动机10的气缸14的示例。发动机10可以至少部分由包括控制器12的控制系统以及来自车辆操作者130的经由输入装置132的输入进行控制。在此示例中，输入装置132包括加速踏板和踏板位置传感器134以用于产生比例踏板位置信号PP。发动机10的气缸(本文还称为“燃烧室”)14可以包括燃烧室壁136与定位在其中的活塞138。活塞138可以联接到曲轴140，使得活塞的往复运动被转化为曲轴的旋转运动。曲轴140可以经由变速器54联接到乘用车的至少一个驱动轮55，如在下文进一步描述。此外，起动机马达(未示出)可以经由飞轮联接到曲轴140以实现发动机10的起动操作。

在一些示例中，车辆5可以是具有可用于一个或多个车辆轮子55的多个扭矩源的混合动力车辆。在其他示例中，车辆5是仅具有发动机的常规车辆。在所示出的示例中，车辆5包括发动机10和电机52。电机52可以是马达或马达/发电机。当接合一个或多个离合器56时，发动机10的曲轴140以及电机52经由变速器54而连接到车轮55。在所描绘的示例中，在曲轴140与电机52之间提供第一离合器56，并且在电机52与变速器54之间提供第二离合器56。控制器12可以将信号发送到每个离合器56的致动器以啮合或脱离离合器，以便使曲轴140与电机52和与所述电机连接的部件连接或断开连接，且/或使电机52与变速器54和与所述变速器连接的部件连接或断开连接。变速器54可以是齿轮箱、行星齿轮系统或另一种类型的变速器。可以通过各种方式配置动力传动系统，包括配置为并联、串联或串联-并联混合动力车辆。

电机52从牵引电池58接收电力以将转矩提供给车辆轮子55。电机52还可以例如在制动操作期间操作为发电机以提供电力来对电池58进行充电。

发动机10的气缸14可以经由一系列进气通道142、144和146而接收进气。进气通道146可以与发动机10的除了气缸14之外的其他气缸连通。在一些示例中，所述进气通道中的一者或多者可以包括增压装置，例如涡轮增压器或机械增压器。举例来说，图1示出被配置有涡轮增压器的发动机10，所述涡轮增压器包括布置在进气通道142和144之间的压缩机174，以及沿着排气通道148布置的排气涡轮176。在增压装置被配置成涡轮增压器时，压缩机174可以至少部分由排气涡轮176经由轴杆180提供动力。然而，在其他示例中，例如在发动机10具备机械增压器时，可以通过来自马达或发动机的机械输入向压缩机174供应动力，并且可以任选地省略排气涡轮176。

可以在发动机进气通道中提供包括节流板164的节气门162以便改变提供给发动机气缸的进气的流动速率和/或压力。举例来说，节气门162可以定位在压缩机174的下游，如图1中所示，或者可以替代地在压缩机174的上游提供所述节气门。

排气通道148可以从发动机10的除了气缸14之外的其他气缸接收排放气体。排气传感器128示出为在排放控制装置178的上游联接到排气通道148。排气传感器128可以选自用于提供排气/燃料比率(AFR)的指示的各种合适的传感器，例如线性氧传感器或UEGO(通用或广范围排放气体氧气)、二态氧传感器或EGO(如所描绘)、HEGO(经过加热的EGO)、NOx、HC，或CO传感器。排放控制装置178可以是三元催化剂、NOx捕集器、各种其他排放控制装置，或其组合。

发动机10的每个气缸可以包括一个或多个进气门和一个或多个排气门。举例来说，气缸14示出为包括位于气缸14的上部区处的至少一个进气提升阀150和至少一个排气提升阀156。在一些示例中，发动机10的每个气缸，包括气缸14，可以包括位于所述气缸的上部区处的至少两个进气提升阀和至少两个排气提升阀。进气门150可以由控制器12经由致动器152来控制。类似地，排气门156可以由控制器12经由致动器154来控制。进气门150和排气门156的位置可以分别由相应的气门位置传感器(未示出)确定。

在一些条件期间，控制器12可以改变提供给致动器152和154的信号，从而控制相应的进气门和排气门的打开和关闭。气门致动器可以是电动气门致动类型或凸轮致动类型，或其组合。可以同时控制进气门正时和排气门正时，或者可以使用可变进气凸轮正时、可变排气凸轮正时、双独立可变凸轮正时或固定凸轮正时的可能性中的任一者。每个凸轮致动系统可以包括一个或多个凸轮并且可以利用凸轮廓线变换(CPS)系统、可变凸轮正时(VCT)系统、可变气门正时(VVT)系统和/或可变气门升程(VVL)系统中的一者或多者，控制器12可以操作所述系统来改变气门操作。举例来说，气缸14可以替代地包括经由电动气门致动控制的进气门和经由包括CPS和/或VCT的凸轮致动控制的排气门。在其他示例中，可以通过共同的气门致动器(或致动系统)或可变气门正时致动器(或致动系统)来控制进气门和排气门。

气缸14可以具有压缩比，所述压缩比是在活塞138处于下止点(BDC)与上止点(TDC)时的容积的比率。在一个示例中，所述压缩比在9:1到10:1的范围内。然而，在其中使用不同燃料的一些示例中，可以增加所述压缩比。例如，当使用较高辛烷值燃料或具有较高的气化潜焓的燃料时可能会出现这种情况。如果使用直接喷射，那么由于直接喷射对发动机爆震的影响，也可能会增加压缩比。

在一些示例中，发动机10的每个气缸可以包括用于起始燃烧的火花塞192。点火系统190可以在选择操作模式下响应于来自控制器12的火花提前信号SA而经由火花塞192向燃烧室14提供点火火花。可以基于发动机工况和驱动器扭矩需求来调整信号SA的正时。举例来说，可以在最大制动转矩(MBT)正时下提供火花以使发动机动力和效率最大化。控制器12可以将发动机工况，包括发动机转速、发动机负荷和排气AFR，输入到查找表中并且针对所输入的发动机工况而输出对应的MBT正时。在其他示例中，如在柴油发动机中，发动机可以通过压缩来点燃充气。

在一些示例中，发动机10的每个气缸可以配置有用于向其提供燃料的一个或多个燃料喷射器。作为非限制性示例，气缸14示出为包括燃料喷射器166。燃料喷射器166可以被配置成输送从燃料系统8接收到的燃料。燃料系统8可以包括一个或多个燃料箱、燃料泵和燃料轨。燃料喷射器166示出为直接联接到气缸14，以便与经由电子驱动器168从控制器12接收到的信号FPW-1的脉冲宽度成比例地在所述气缸中直接喷射燃料。以此方式，燃料喷射器166提供被认为是将燃料直接喷射(在下文还称为“DI”)到气缸14中的燃料喷射器。虽然图1示出定位在气缸14的一侧的燃料喷射器166，但燃料喷射器166可以替代地定位在活塞的顶部，例如在火花塞192的位置附近。当使用醇基燃料操作发动机时，由于一些醇基燃料的较低的挥发性，此类位置可以增加混合和燃烧。替代地，喷射器可以定位在进气门头顶和附近以增加混合。可以经由高压燃料泵和燃料轨将燃料从燃料系统8的燃料箱输送到燃料喷射器166。此外，燃料箱可以具有向控制器12提供信号的压力换能器。

按照一种配置，示出燃料喷射器170布置在进气通道146中而不是气缸14中，所述配置提供被称为在气缸14的上游进气道燃料喷射(在下文称为“PFI”)到进气道中的配置。燃料喷射器170可以与经由电子驱动器171从控制器12接收到的信号FPW-2的脉冲宽度成比例地喷射从燃料系统8接收到的燃料。应注意，可以将单个驱动器168或171用于两个燃料喷射系统，或者可以使用多个驱动器，例如，用于燃料喷射器166的驱动器168以及用于燃料喷射器170的驱动器171，如所描绘。

在替代性示例中，燃料喷射器166和170中的每一者可以被配置成将燃料直接喷射到气缸14中的直接燃料喷射器。在另一示例中，燃料喷射器166和170中的每一者可以被配置成用于在进气门150的上游喷射燃料的进气道燃料喷射器。在其他示例中，气缸14可以仅包括单个燃料喷射器，所述单个燃料喷射器被配置成以不同的相对量从燃料系统接收不同的燃料作为燃料混合物，并且进一步被配置成作为直接燃料喷射器将此燃料混合物直接喷射到气缸中或者作为进气道燃料喷射器在进气门的上游喷射此燃料混合物。

可以由两个喷射器在气缸的单个循环期间将燃料输送到气缸。举例来说，每个喷射器可以输送在气缸14中燃烧的总燃料喷射的一部分。此外，从每个喷射器输送的燃料的分配和/或相对量可以随着工况而变化，所述工况例如是例如在下文描述的发动机负荷、爆震和排气温度。可以在打开进气门事件、关闭进气门事件(例如，基本上在进气冲程之前)期间以及在打开和关闭进气门操作期间输送进气道喷射的燃料。类似地，例如，可以在进气冲程期间以及部分在先前的排气冲程期间、在进气冲程期间并且部分在压缩冲程期间输送直接喷射的燃料。因此，甚至对于单个燃烧事件，可以在不同的正时从进气道喷射器和直接喷射器喷射所喷射的燃料。此外，对于单次燃烧事件，可以在每个循环执行所输送的燃料的多次喷射。可以在压缩冲程、进气冲程或其任何适当组合期间执行所述多次喷射。

燃料喷射器166和170可以具有不同的特性。这些包括大小不同，例如，一个喷射器可以具有比另一个喷射器更大的喷射孔。其他差异包括(但不限于)不同的喷洒角度、不同的操作温度、不同的指向、不同的喷射正时、不同的喷洒特性、不同的位置等。另外，依据所喷射的燃料在喷射器170和166之间的分配比率，可以实现不同的效应。

燃料系统8中的燃料箱可以保持不同燃料类型的燃料，例如具有不同的燃料质量和不同的燃料组成的燃料。所述差异可以包括不同的醇含量、不同的水分、不同的辛烷、不同的气化热、不同的混合燃料和/或其组合等。具有不同的气化热的燃料的一个示例可以包括汽油作为具有较低的气化热的第一燃料类型和乙醇作为具有较大的气化热的第二燃料类型。在另一示例中，发动机可以使用汽油作为第一燃料类型并且使用含有醇的混合燃料(例如，E85(其为大约85％的乙醇和15％的汽油)或M85(其为大约85％的甲醇和15％的汽油))作为第二燃料类型。其他可行的物质包括水、甲醇、醇和水的混合物、水和甲醇的混合物、醇的混合物等。

控制器12在图1中示出为微型计算机，所述微型计算机包括微处理器单元106、输入/输出端口108、用于可执行程序(例如，可执行指令)和校准值的在此特定示例中示出为非暂时性只读存储器芯片110的电子存储介质、随机存取存储器112、不失效存储器114和数据总线。控制器12可以从联接到发动机10的传感器接收各种信号，包括先前论述的信号，并且另外包括来自质量空气流量传感器122的进气质量空气流量(MAF)的测量结果；来自联接到冷却套筒118的温度传感器116的发动机冷却剂温度(ECT)；来自联接到排气通道148的温度传感器158的排气温度；来自联接到曲轴140的霍尔效应传感器120(或其他类型)的表面点火感测信号(PIP)；来自节气门位置传感器的节气门位置(TP)；来自排气传感器128的信号EGO，控制器12可以使用所述信号EGO来确定排气的AFR；以及来自MAP传感器124的绝对岐管压力信号(MAP)。可以由控制器12从信号PIP产生发动机转速信号RPM。可以使用来自MAP传感器124的岐管压力信号MAP来提供进气岐管中的真空或压力的指示。控制器12可以基于发动机冷却剂温度来推断出发动机温度，并且基于从温度传感器158接收的信号来推断出催化剂178的温度。

控制器12从图1的各种传感器接收信号，并且采用图1的各种致动器基于所接收的信号和存储在控制器的存储器上的指令来调整发动机操作。举例来说，在从排气传感器128接收到信号之后，控制器12可以基于排气中的氧含量的估计而命令对火花正时进行调整，例如，提前或延迟，以适应AFR的变化。如果AFR变得更稀，那么可以将火花延迟，且替代地，如果AFR变得更富，那么可以将火花提前。

如上文描述，图1仅示出多气缸发动机的一个气缸。因此，每个气缸可以类似地包括其自身的一组进气门/排气门、燃料喷射器、火花塞等。将了解，发动机10可以包括任何合适数目个气缸，包括2个、3个、4个、5个、6个、8个、10个、12个或更多个气缸。此外，这些气缸中的每一者可以包括由图1参考气缸14所描述和描绘的各种部件中的一些或全部。

在图2中描绘在汽车的推进系统中可以包括的多气缸发动机系统200的另一示例性配置。发动机系统200可以至少部分由包括控制器12的控制系统202以及来自车辆操作者的经由输入装置(例如，图1的输入装置132)的输入进行控制。控制系统202示出为从多个传感器208(针对图1以及在本文描述了所述多个传感器的各种示例)接收信息并且将控制信号发送到多个致动器210，例如，在图1中示出的各种致动器。作为一个示例，传感器208可以包括发动机冷却剂(ECT)传感器238、排气传感器252、压力传感器268、气压(BP)传感器270、压缩机入口压力(CIP)传感器272、MAP传感器274和曲轴箱压力传感器276。作为另一示例，致动器210可以包括燃料喷射器(例如图1的燃料喷射器166和170)，以及节气门236。其他致动器，例如多种额外的阀和节气门，可以联接到发动机系统200中的各个位置。控制器12可以从各种传感器接收输入数据，处理所述输入数据，并且响应于经过处理的输入数据基于在其中编程的对应于一个或多个例程的指令或代码来触发致动器。

发动机200可以包括总体上在212处指示的发动机缸体的下部部分，所述下部部分可以包括包住曲轴216的曲轴箱214。曲轴箱214容纳气体并且可以包括保存定位在曲轴216下方的发动机润滑剂(例如，油)的油底壳218，所述油底壳另外称为集油阱。油填充端口220可以设置在曲轴箱214中，使得可以将油供应给油底壳218。油填充端口220可以包括油盖帽222，以当发动机处于操作中时密封油填充端口220。量油尺管224还可以设置在曲轴箱214中，并且可以包括用于测量油底壳218中的油的液面的量油尺226。另外，曲轴箱214可以包括用于维修曲轴箱214中的部件的多个其他小孔。可以在发动机操作期间维持曲轴箱214中的这些小孔关闭，使得曲轴箱通风系统(在下文描述)可以在发动机操作期间操作。

发动机缸体212的上部部分可以包括燃烧室(例如，气缸)228，所述燃烧室还可以是图1的气缸14。燃烧室228可以包括燃烧室壁230与定位在其中的活塞232。活塞232可以联接到曲轴216，使得活塞的往复运动被转化为曲轴的旋转运动。燃烧室228可以从燃料喷射器(未示出)接收燃料并且从定位在节气门236的下游的进气岐管234接收进气。发动机缸体212还可以包括输入到控制器12中的发动机冷却剂温度(ECT)传感器238。

节气门236可以设置在发动机进气口中以控制进入进气岐管234的气流，并且例如，在所述节气门的上游前面可以是压缩机240和紧接的充气冷却器242。压缩机240可以将进气压缩到发动机200，进而提升进气压力和密度，从而例如在增加的发动机负荷期间提供增压发动机条件(例如，岐管空气压力＞气压)。空气滤清器244可以定位在压缩机240的上游并且可以过滤进入进气通道246的新鲜空气。

排出的燃烧气体经由位于涡轮250上游的排气通道248退出燃烧室228。排气传感器252可以沿着排气通道248设置在涡轮250上游。涡轮250可以配备有绕过所述涡轮的废气门(未示出)，并且涡轮250可以由排气流驱动。此外，涡轮250可以经由共用轴(未示出)机械地联接到压缩机240，使得涡轮250的旋转可以驱动压缩机240。传感器252可以是用于提供排气空气/燃料比率的指示的合适的传感器，例如线性氧传感器或UEGO(通用或广范围排气氧气)、二态氧传感器或EGO、HEGO(经过加热的EGO)、NOx、HC或CO传感器。排气传感器252可以与控制器12连接。

在图2的示例中，曲轴箱强制通风系统(PCV)254联接到发动机新鲜空气进气口256，使得可以通过受控的方式排放曲轴箱214中的气体。在正常发动机操作期间，燃烧室228中的气体可以经过活塞逃逸。这些窜气可以包括未燃尽的燃料、燃烧产物和空气。窜气可能会将油稀释并污染，从而导致腐蚀发动机部件并且引起污泥积累，从而降低油的保护性质和润滑性质。在较高的发动机转速下，窜气可能会增加曲轴箱压力，使得可能会从密封的发动机表面发生油泄漏。PCV系统254可以有助于通过受控的方式排放和移除来自发动机曲轴箱的窜气，以便缓解窜气的劣化效应，并且可以将所述气体与发动机进气流组合，使得所述气体可以在发动机内燃烧。通过将窜气重新引导到发动机进气口，PCV系统254通过阻止使窜气排放到大气而辅助减少发动机排放。

PCV系统254包括布置在曲轴箱通风(通气)管260中的PCV阀258，所述PCV阀流体地联接到发动机曲轴箱214。举例来说，PCV阀258可以联接到发动机中的阀盖，这可以允许PCV系统从发动机抽吸窜气，同时减少对来自曲轴箱的油的夹带。PCV阀258还可以流体地联接到发动机进气岐管234。PCV阀气体流量率可以随发动机状况(例如，发动机转速和负荷)而变，并且对于可以在工况改变时调整PCV阀气体流量率的特定发动机应用，可以校准PCV阀258。作为另一示例，当发动机关闭时，PCV阀258可以是关闭的，且没有气体可以流过。当发动机转速是怠速或低速时，或者在当进气岐管真空相对高时的减速期间，PCV阀258可以略微打开，从而允许受约束的PCV阀气体流量率。在高于怠速的发动机转速或负荷下，进气岐管真空可以较低，且PCV阀258的开口可以增加以允许较高的PCV阀气体流量率。PCV阀258可以包括常规的PCV阀或推拉型PCV阀。

PCV阀258在油分离器262的下游定位在曲轴箱通风管260中。油分离器262从自曲轴箱214排放且流过曲轴箱通风管260的气体中移除夹带的油，之后将所述气体输送到发动机进气口。曲轴箱通风管260的第一端264流体地联接到曲轴箱214，从而提供让在曲轴箱214中累积的气体逃逸的流动路径。曲轴箱气体可以从曲轴箱通风管260的第一端264流过油分离器262和PCV阀258、流动到曲轴箱通风管260的第二端266(还是PCV出口)。第二端266可以流体地联接到处于空气滤清器244下游以及压缩机240上游的新鲜空气进气口256。在其他示例中，曲轴箱通风管260的第二端266可以在空气滤清器244的上游联接到进气通道246。来自曲轴箱214的气体因此可以穿过曲轴箱通风管260通过通道去往发动机进气口。

在其他示例中，PCV系统254可以包括将曲轴箱214的各个区域流体地联接到油分离器262的多个曲轴箱通风管或管道。在图3至图7中示出了具有多个管道的PCV系统的示例，所述示例包括具有管道的管道式集气室，所述管道联接到特定气缸隔间以排放来自发动机气缸的窜气。将在下文进一步论述管道式集气室的细节。

在一些实施方案中，曲轴箱通风管260可以包括在其中联接的压力传感器268。压力传感器268可以是绝对压力传感器或计量器传感器。一个或多个额外的压力传感器和/或流量传感器可以在替代位置联接到PCV系统254。举例来说，气压传感器(BP传感器)270可以在空气滤清器244的上游联接到进气通道246，以便提供气压(BP)的估计。在一个示例中，在压力传感器268被配置成计量器传感器的情况下，BP传感器270可以与压力传感器268联合使用。在一些实施方案中，压缩机入口压力(CIP)传感器272可以在空气滤清器244的下游和压缩机240的上游联接于进气通道246中以提供压缩机入口压力(CIP)的估计。

PCV系统254排出曲轴箱214的空气并且将空气排入进气岐管234中，以将来自曲轴箱214内部的气体的持续排出提供到进气岐管234。在一个实施方案中，PCV阀258可以响应于跨越所述PCV阀的压力降(或穿过其的流量率)而改变其流量约束。在其他示例中，PCV阀258可以是受到控制器12控制的电子控制阀。将了解，如本文所使用，PCV流量是指从曲轴箱214穿过曲轴箱通风管260到达进气岐管234的窜气的流量。举例来说，可以使用已知的方法通过燃料(例如，气态燃料)喷射速率、发动机进气口中的空气/燃料比率以及经由排气传感器252的排气氧含量来确定PCV流量。

在一些示例中，PCV系统254可以配备有用于防止PCV回流的止回阀。将了解，虽然所描绘的示例将PCV阀258示出为被动阀，但这不意味着具限制性，而是在替代性实施方案中，PCV阀258可以是电子控制阀(例如，动力系统控制模块(PCM)控制阀)，其中控制系统202的控制器12可以命令用于将阀的位置从打开位置(或者高流量位置)改变为关闭位置(或者低流量位置)或反之亦然或其间的任何位置的信号。

曲轴箱214中的气体可以包括未烧掉的燃料、未燃烧的空气以及完全或部分燃烧的气体。如上文描述，还可以存在润滑剂雾。因此，可以将各个油分离器并入PCV系统254中以减少油雾从曲轴箱214通过PCV系统254离开。虽然在图2中示出了一个油分离器(油分离器262)，但发动机200的其他示例可以包括布置在曲轴箱通风管260中的多个油分离器。此外，虽然在图2中描绘了联接到包围燃烧室228的曲轴箱隔间的单个曲轴箱通风管260，但在具有多个燃烧室的发动机系统中可以包括若干曲轴箱通风管，每个曲轴箱通风管穿过曲轴箱联接到包围个别燃烧室的一个或多个气缸隔间。在一些示例中，曲轴箱通风管可以在油分离器(和PCV阀)的上游合并为单个管道或腔室，以允许来自每个气缸隔间的气体先组合为单个质量再穿过油分离器。

在特定条件下，可以通过PCV系统254中的多种传感器监测PCV系统254。在一些实施方案中，可以组合地使用多个绝对传感器，例如气压传感器(BP)270、压缩机入口压力传感器(CIP)272、进气岐管压力(MAP)传感器274、曲轴箱通风管260中的曲轴箱压力传感器276和/或压力传感器268，以监测PCV系统压力。举例来说，在一些方法中，BP传感器270、CIP传感器272和PCV曲轴箱通风管260中的压力传感器268可以全部用于监测PCV系统压力。

通过使发动机适配有PCV系统，例如图2的PCV系统254，可以缓解曲轴箱中的压力积累并且可以维持并延长发动机油性能。然而，PCV系统在排出曲轴箱的气体被输送到发动机进气口之前从所述气体中移除夹带的油雾的效率可以取决于相对于发动机的几何形状的PCV系统的配置。如上文描述，PCV系统可以包括在油分离器的上游的点处合并为单个腔室或管道的一个以上曲轴箱通风管或管道，以将从燃烧室向下穿过曲轴箱排泄到周围的气缸隔间中的气体进行组合，所述曲轴箱定位在所述气缸隔间下方且流体地联接到所述气缸隔间。穿过曲轴箱排放的气体的合并可能会由于发动机的燃烧室之间的相位和因此压力特征的差异而引发油分离器上游的合并区域中的高度紊乱。尽管在PCV系统中存在油分离器，气体中的紊乱可能会允许在气体中夹带的油的一部分通过油分离器进入发动机的进气岐管，从而增加发动机失火的可能性。

可以通过使PCV系统配置有管道式集气室来抑制PCV流中的紊乱。所述管道式集气室可以包括管道，所述管道联接到曲轴箱的目标区并且可以直接铸造于曲轴箱中。因此，所述管道式集气室可以由与曲轴箱类似的材料形成。可以通过例如飞轮等部件将曲轴箱的内部、例如曲轴、连接杆、轴承等壳体部分分割为多个腔室，每个腔室流体地联接到气缸的气缸隔间。所述气缸隔间可以是曲轴箱的上部区域中的在气缸正下方的腔室。曲轴箱的上部区域中的每个气缸隔间可以直接地和/或流体地联接到曲轴箱的内部腔室，每个腔室定位在每个气缸隔间正下方，其中在气缸隔间与下方的腔室之间自由地交换气体。因此，在气缸中的一者中产生的气体可能会经过活塞流出、向下流到气缸隔间中，并且流到曲轴箱的联接到所述气缸隔间的腔室中，如图9中所示且在下文进一步论述。

管道中的一者穿过曲轴箱联接到曲轴箱内部腔室中的一者可以排放来自特定气缸的窜气。可以将管道铸造于曲轴箱中，其中一些区域从曲轴箱的外表面突出且一些区域集成于曲轴箱的壁中，以向源自气缸的窜气提供从气缸通过管道流动到气缸隔间和相关联的曲轴箱腔室中的路径。相对于曲轴箱的高度的管道与曲轴箱连接的点可以确定进入管道的气体的流量率，每个管道穿过曲轴箱联接到至少一个气缸隔间。

举例来说，气缸隔间中的气体流动速度在接近燃烧室的底部部分(例如，当活塞是BDC时邻近于活塞的底端)的曲轴箱的上部区域处可以最高。气体流动速度在沿着曲轴箱的向下方向上随着深度减小。可以通过沿着曲轴箱的高度调整管道联接气缸隔间的区域的定位来调节气体进入管道式集气室的管道的流量。通过将管道中的一者联接到曲轴箱的上部部分处的沿着气缸隔间中的一者的点，流动到所述管道中的排放的气体可以具有比联接到曲轴箱的底部附近的点的管道更高的速度。

除了沿着曲轴箱定位管道的联接点之外，相对于每个气缸隔间，可以通过管道的尺寸来调节每个管道中的气体的速度。举例来说，相对于较宽的管道，较窄的管道可以增加流动速度以及摩擦产生的紊乱。作为另一示例，与较短的管道相比，较长的管道可以减小气体在管道式集气室的合并区域处的速度。在一些示例中，可以通过调整管道联接到曲轴箱所处的位置、管道的长度以及管道的直径的组合来实现期望的PCV流动速度。

通过控制窜气通过管道中的每一者的流动速度，气体可以在受抑制的更静止的状态下在管道式集气室的合并区域中组合，从而允许油分离器从排放的气体更有效地移除油。管道式集气室的几何形状可以依据发动机的几何形状而变。在图3至图5中示出了可以用作图2的PCV通风系统254的管道式集气室300的示例，所述管道式集气室适于联接到配置有四个直列气缸的发动机的曲轴箱。

在图3中示出了管道式集气室300自身，从而示出管道式集气室300的几何形状和尺寸的细节。在图4和图5中描绘了将管道式集气室300联接到四气缸直列发动机，从而通过图4中的透视图和图5中的横截面轮廓视图示出了管道式集气室300的定位。在图4至图5中出于简单起见而省略了被配置成包围发动机的燃烧室的发动机缸体以及围住曲轴箱的内部元件且定位在所述燃烧室下方的曲轴箱的外壁，但将在图3至图5的描述中包括所述发动机缸体和所述外壁以提供发动机部件和气体流动的定向的参考。

可以将在图3中描绘的管道式集气室300塑型为十字形，其中附体延伸远离中央合并腔室302(在本文还称为中央腔室)，通过虚线椭圆指示由中央合并腔室302涵盖的区域。所述附体可以包括上部腔室304和多个管道，包括第一管道306、第二管道318和第三管道326。提供一组参考轴301，从而指示y轴、z轴和x轴。中央合并腔室302可以是流体地联接到从中央合并腔室302延伸的附体中的每一者的中空隔室。所述中央合并腔室可以包括第一区段302a和第二区段302b，所述第一区段302a沿着y轴处于所述第二区段302b上方。中央合并腔室302的内部隔室可以连续地穿过第一区段和第二区段302a、302b。第一区段302a可以具有线性(例如，与y轴平行)的前表面和背表面，而第二区段302b可以与曲轴箱成角度延伸或向外弯曲远离所述曲轴箱，如通过图5的横截面500所示。第一区段302a和第二区段302b可以通过焊接接头被无缝地联接或附接。

作为通孔的孔口303可以设置在中央合并腔室302中以适应凸起部从曲轴箱的突出，同时维持管道式集气室300沿着曲轴箱的对准。上部腔室304相对于可以称为垂直轴的y轴布置在中央合并腔室302上方，所述上部腔室联接到中央合并腔室302的第一区段302a的顶部边缘334，并且可以容纳联接到发动机进气系统、PCV阀和油分离器(例如，图2的PCV阀258和油分离器262)的PCV出口，其中所述油分离器布置在PCV阀的上游且PCV阀处于PCV出口的上游。上部腔室304还可以围住将中央合并腔室302流体地联接到油分离器以及将所述油分离器流体地联接到PCV阀的管道。

第一管道306可以沿着z轴从中央合并腔室302的第一区段302a的左手(例如，第一)侧307延伸并且跨越沿着第一气缸隔间(在图3中未示出)的第一气缸隔间的z轴界定的宽度以穿过曲轴箱联接到第一气缸隔间。与上部腔室304相比，所述第一管道的高度和宽度与第一管道306的长度309相比可以是细长且相对窄的，其中沿着z轴测量第一管道306的长度309，沿着y轴测量高度308且沿着x轴测量宽度310。高度308和宽度310可以沿着第一管道306的长度309一致。高度308可以大于宽度310，使得减小第一管道306沿着x轴且远离第一气缸隔间的向外突出，同时维持第一管道306的期望的内部容积。

第一管道306可以包括向外(例如，在远离气缸和气缸隔间的方向上(如箭头321所指示))弯曲的区段312以适应布置在第一气缸隔间周围的活塞喷射器。可以通过与z轴平行的非突出的线性区段323来分离所述向外弯曲的区段312。因此，第一管道306可以由向外弯曲的区段312和线性区段323的交替图案组成，包括沿着第一管道306的长度309的多个弯曲区段312和多个线性区段323。如通过图5中的横截面500所示，向外弯曲的区段312可以向外突出超过中央合并腔室302的第一区段302a的外表面。

第一管道306的第一端314直接联接到中央合并腔室302，且第一管道306的第二端316可以包括开口305。第二端316处的开口305可以沿着第一管道306的下部边缘315设置，使得第二端316处的开口305垂直于联接到中央合并腔室302的第一端314处的开口。第二端316处的开口305可以联接到曲轴箱的上表面中的开口或端口。开口305可以允许第一管道306穿过曲轴箱流体地联接到第一气缸隔间，使得流体(例如，气体)可以从第一气缸传递到第一管道306并且进入中央合并腔室302。

第二管道318可以定位在中央合并腔室302的第一区段302a的与第一管道306相对的右手(例如，第二)侧311上，并且也沿着z轴延伸远离中央合并腔室302且跨越第四气缸隔间(在图3中未示出)的宽度，沿着z轴界定所述宽度。第二管道318相对于中央合并腔室302沿着y轴的对准与第一管道306的对准相比可以沿着y轴偏移且更高。举例来说，第二管道318在沿着y轴的比第一管道306联接到中央合并腔室302的地方更高且偏移的位置直接联接到中央合并腔室302。第二管道318可以具有与第一管道306的高度308和宽度310类似的沿着y轴和x轴的高度和宽度。然而，第二管道318的长度313可以短于第一管道306的长度309。第一管道306与第二管道318之间的长度差可以归因于管道式集气室300的中央合并腔室302定位成偏向于第四气缸隔间。

举例来说，如图4中所示，中央合并腔室302可以被布置成使得中央合并腔室302的第一区段302a的第一侧307与中央合并腔室302的第一区段302a的第二侧311到第二管道318的第二端324相比更接近第一管道306的第二端316。因此，中央合并腔室302可以定位在第二气缸406和第三气缸408的前方，使得与第三气缸408相比，中央合并腔室302的沿着z轴界定的宽度的更大的部分与第二气缸406重叠。

返回到图3，第二管道318还可以包括向外(例如，在远离第四气缸和第四气缸隔间的方向上(如箭头325所指示))突出的区段320，所述区段与沿着第二管道318的长度313的至少一个非突出的线性区段327交替以适应包围所述第四气缸隔间的活塞喷射器。类似于第一管道306，第二管道318的第一端322直接联接到中央合并腔室302且第二管道318的第二端324可以包括与第一端322中的开口垂直的开口319，其中第一端322联接到中央合并腔室302的第一区段302a的第二侧311。开口319可以设置在第二管道318的下部边缘317中以联接到曲轴箱的上表面中的端口。第二端324处的开口319可以允许第二管道318穿过曲轴箱流体地联接到第四气缸隔间，并且与第一管道306的第二端316处的开口305相比可以沿着y轴被布置得更高。

第三管道326可以相对于y轴从中央合并腔室302的与上部腔室304相对的底部边缘332向下并且沿着曲轴箱的高度延伸，沿着y轴界定所述高度。举例来说，如图4和图5中所示，第三管道326沿着曲轴箱的整个高度从曲轴箱的顶部延伸到曲轴箱的底部。沿着y轴测量的第三管道326的长度336可以类似于第二管道318的长度。第三管道326可以具有沿着z轴界定的宽度，所述宽度在第一端328处较宽且逐渐变细，从而在第二端330处变得更窄，第一端328相对于y轴定位在第二端330上方。沿着x轴测量的第三管道326的深度可以小于第三管道326的宽度且大小类似于第一管道306的宽度310。如图5中所示，第三管道326可以包括与y轴对准的平面区段338和向内(例如，在朝向气缸和气缸隔间的方向上)弯曲的区段340，所述向内弯曲的区段将第三管道326的第二端330联接到油底壳416上方的曲轴箱的底部。

第三管道326的第一端328可以流体地联接到中央合并腔室302且第二端330可以包括开口329。第二端330处的开口329可以允许第三管道326在所述曲轴箱的底部处穿过曲轴箱流体地联接到第二气缸隔间和第三气缸隔间。累积于曲轴箱中的来自第二气缸隔间和第三气缸隔间的气体进而可以通过第三管道326逃逸，从第二端330流动到第一端328且流动到中央合并腔室302中。类似地，可以通过将气体从第一气缸隔间引导到第一管道306中、从第二端316流动到第一端314并且流动到中央合并腔室302中来缓解从第一气缸隔间流动的窜气所引起的曲轴箱中的压力。可以经由通过第二管道318从第二端324到第一端322且也进入中央合并腔室302的气体通风来缓解第四气缸隔间的窜气所引起的曲轴箱中的压力。

中央合并腔室302可以提供某一区域，来自第一管道、第二管道和第三管道306、318和326的气体流可以在所述区域中组合和混合，之后经由穿过油分离器和PCV阀的流动路径输送到发动机进气口。从管道中的每一者进入管道式集气室300的中央合并腔室302的气体流的正时可以依据燃烧室相位而变，并且可能会影响中央合并腔室302的压力曲线。另外，管道中的每一者的尺寸可能会影响通过管道的流动速度，从而基于管道之间的流动速度的差异来确定中央合并腔室302中的紊乱量。所述压力曲线可能会影响中央合并腔室302如何有效地减小在中央合并腔室302内所收集的气体混合物中的紊乱。通过在图4至图5以及图9中示出的管道式集气室如何可以联接到发动机的示例来更详细地描述管道式集气室的几何形状的影响。

在图4、图5和图9中示出了管道式集气室300到直列四气缸(I4)发动机400的联接，其中出于简单起见未示出曲轴箱403的外壁或发动机缸体。图4以及图5和图9的与图3的元件共同的元件被类似地编号且将不再次介绍。发动机400包括垂直于气缸轴402(例如，气缸轴402贯穿气缸404的中心但平行于发动机的其他气缸的类似的气缸轴)的中心轴401，中心轴401界定曲轴箱403内的曲轴的对准(例如，中心轴401是曲轴的中心轴)。管道式集气室300可以相对于I4发动机400定位，使得第三管道326与I4发动机400的气缸轴402平行对准。管道式集气室300的第一管道306跨越第一气缸404的宽度延伸，所述宽度与中心轴401平行。第三管道326在发动机的一侧上的第二气缸406和第三气缸408的前方沿着I4发动机400的沿着y轴界定的高度的下部部分延伸。第二管道318沿着第四气缸410的也沿着中心轴401界定的宽度延伸。

由曲轴箱403围住的部件，例如在图4中示出为在气缸下方的元件(例如，飞轮)，可以将曲轴箱内部分离为不同的区段，使得来自每个气缸的窜气可以未混合地通过通道向下穿过每个气缸隔间进入曲轴箱403的个别区段。以此方式，来自每个气缸的窜气保持与来自曲轴箱403的邻近的内部区段的气体隔离，并且通过每个气缸联接到的管道而被输送到管道式集气室300的中央合并腔室302。

第一管道306、第二管道318和第三管道326中的每一者可以在所述管道的相应的第二端316、324、330处穿过曲轴箱403的壁流体地联接到I4发动机400的一个或多个气缸。如图4中所示，第一管道306在第一管道306的第二端316处联接到包围第一气缸404的第一气缸隔间418。第一管道306的第二端316处的水平对准(例如，垂直于气缸轴402)的开口305直接联接到曲轴箱403的顶部420，所述顶部流体地联接到包围第一气缸404的第一气缸隔间418。类似地，如图4中所示，第二管道318在第二管道318的第二端324处联接到包围第四气缸410的第四气缸隔间422。第二管道318的第二端324处的开口319是水平的，例如垂直于气缸轴402，并且直接联接到曲轴箱403的顶部420，所述顶部流体地联接到第四气缸隔间422。

另外，如图4中所示，第三管道326联接到分别包围第二气缸406和第三气缸408的第二气缸隔间424和第三气缸隔间426。第三管道326还可以在连接到油底壳416上方的曲轴箱403的底部430的第二端330处具有水平对准的开口329。第三管道326的开口329可以穿过曲轴箱403的壁直接联接到曲轴箱403的内部腔室，所述内部腔室流体地联接到第二气缸隔间424和第三气缸隔间426，且进而将第三管道326流体地联接到第二气缸隔间和第三气缸隔间424、426。

在图5中示出了I4发动机400的横截面500。横截面500是沿着在图4中示出的线A-A’、沿着y-x平面取得的，且示出了管道式集气室300相对于I4发动机400的前侧的对准。第三气缸408被描绘为在联接到曲轴的飞轮502上方，飞轮502和曲轴都被围在曲轴箱内。中央合并腔室302布置在上部腔室304下方且具有沿着x轴测量的深度502，所述深度比上部腔室304的深度504小得多。上部腔室304定位在曲轴箱403的顶部420上方。

定位在第二区段302b上方的中央合并腔室302的第一区段302a可以具有前表面和背表面，所述前表面和背表面与气缸轴402平行且具有比第二区段302b的高度508小的高度506。第二区段302b可以具有前表面和背表面，当第二区段302b向下延伸远离第一区段302a时，所述前表面和背表面沿着x轴与气缸轴402成角度地向外延伸远离飞轮。第二区段302b可以在第二区段302b与第三管道326的第一端328合并的底端510处弯曲。

第三管道326从中央合并腔室302的第二区段302b的底端510延伸距离512到达曲轴箱403的底部430。第三管道326沿着y轴延伸的距离512包括表面与y轴平行的平面区段338，和弯曲区段340。当弯曲区段340从第三管道326的平面区段338延伸到第二端330时，弯曲区段340在平面区段338与第二端330之间定位在平面区段338下方且朝向飞轮502向内弯曲。沿着x轴界定的第三管道326的深度可以沿着弯曲区段340逐渐变细并且在第二端330处比在平面区段338中更窄。与弯曲区段340相比，可以由平面区段338形成第三管道326的更大的部分。

I4发动机400可以具有特定的气缸相位，例如，使活塞在BDC与TDC之间循环并且相应地喷射空气和燃料。举例来说，第一气缸404和第四气缸410可以彼此同相地操作，但与第二气缸406和第三气缸408异相地操作，所述第二气缸和所述第三气缸又彼此同相。气缸的相位导致窜气的产生以及通过第一管道、第二管道和第三管道306、318、326并进入管道式集气室300的中央合并腔室302的输送的偏移的正时。

通过沿着在图9中示出的I4发动机400的y-z平面取得的横截面900说明I4发动机400的相位。第一活塞902布置在第一气缸404中，第二活塞904布置在第二气缸406中，第三气缸906布置在第三气缸408中，并且第四活塞908布置在第四气缸410中，所述气缸被配置成沿着相应气缸内的气缸轴402上下滑动。如图9中描绘，第一气缸和第四气缸404、410在TDC处与第一活塞902和第二活塞904同相。第二气缸和第三气缸406、408在第二活塞904和第三活塞906处于BDC的情况下都与第一气缸和第四气缸402、410异相。

通过多组箭头示出了穿过每个气缸的窜气流动。在图9中未示出管道式集气室，例如图3至图5的管道式集气室302。而是，通过椭圆形指示管道式集气室的管道的第二端处的联接到曲轴箱403的壁中的端口的开口。举例来说，在第一气缸404中，根据箭头910，窜气相对于y轴从第一活塞902下方向下流动穿过第一气缸404进入第一曲轴箱腔室912。管道式集气室的第一管道的第二端(例如，图3和图4的第一管道306的第二端316)处的开口305定位成接近第一曲轴箱腔室912的上部区域。向下流动穿过第一气缸404且进入第一曲轴箱腔室912的上部区域的气体可以流动到管道式集气室的第一管道的开口305中。

类似地，第四气缸410中的窜气可以从第四活塞908下方向下流动到第二曲轴箱腔室916的上部区域中，如箭头914所指示。管道式集气室的第二管道的第二端(参考图3和图4的第二管道318的第二端324)处的开口319定位成接近第二曲轴箱腔室916的上部区域。向下流动穿过第四气缸410且进入第二曲轴箱腔室916的上部区域的气体可以流动到管道式集气室的第一管道的开口305中。

在第二气缸和第三气缸406和408中，所述气缸中的窜气分别从第二活塞和第三活塞904和906下方(通过箭头918和920指示)向下流动到第三曲轴箱腔室922和第四曲轴箱腔室924中。气体向下行进穿过第三曲轴箱腔室和第四曲轴箱腔室922和924，从而到达曲轴箱腔室的下部区域。第三管道的第二端处的开口329，例如图3和图4的第三管道326的第二端330，可以沿着z轴比第一管道的开口305和第二管道的开口319更宽。第三管道的开口329的更大的宽度允许开口329接近曲轴箱腔室的下部区域直接联接到第三曲轴箱腔室922和第四曲轴箱腔室924。与第一管道的开口305或第二管道的开口319相比，可以使在第二气缸和第三气缸406和408中产生的窜气通过通道相对于y轴在更低的高度进入第三管道的开口329。

在发动机操作期间，从第一气缸404和第四气缸410排放的气体可以在第一气缸和第四气缸404、410中的向下活塞冲程期间聚集在图3至图5的管道式集气室300的中央合并腔室302中。曲轴箱气体进入中央合并腔室302可以在中央合并腔室302中产生压力。中央合并腔室302中的压力可以导致从中央合并腔室302进入上部腔室304的PCV流，所述PCV流行进穿过包括油分离器412和PCV阀414的流动路径，所述PCV阀在所述流动路径中处于油分离器412的下游。当第一气缸和第四气缸404、410中的活塞返回到TDC时，可以发生第二气缸和第三气缸406、408的向下活塞冲程，从而诱使曲轴箱气体从第二气缸和第三气缸406、408通过第三管道326流动到中央合并腔室302中。

如果由于气体从第三管道326流入而在中央合并腔室302中产生的压力不同于由来自第一管道和第二管道306、318的气体流产生的压力，那么从中央合并腔室302到油分离器412的组合气体流可能会紊乱，从而降低油分离器412相对于所述气体的效率。通过调节来自管道式集气室300的管道的流，可以在发动机操作期间维持中央合并腔室302的压力曲线相对一致，从而允许气体稳定且变得更静止。

可以基于管道式集气室300的几何形状和管道中的每一者的尺寸来控制通过通道通过管道式集气室300的管道中的每一者的气体流动。作为一个示例，可以改变管道沿着发动机的高度(沿着y轴界定)的对准以调整通过所述管道的气体流动速度。举例来说，可以使第二管道318与第四燃烧室410的底端对准，其中曲轴箱中的气体流动速度最高。与第二管道318相比，第一管道306可以相对于y轴在更低的高度从中央合并腔室302延伸。换句话说，第一管道306的垂直位置可以与第二管道318的垂直位置偏移。第一管道306在第一燃烧室404的底端下方对准，且因此，从第一燃烧室404进入第一管道306的气体流动可以比在第二管道318中更慢。然而，第一管道306可以沿着z轴长于第二管道318，这可以补偿所述管道之间的高度的差异，并且进而均衡行进穿过所述管道的气体的流动速度。

可以沿着曲轴箱定位管道式集气室300，使得中央合并腔室302和上部腔室304相对于I4发动机400的沿着z轴和沿着曲轴的中心轴界定的长度基本上居中。因此，如果第三管道326的第二端330处的开口处于与第一管道306或第二管道318类似的高度，那么所述第三管道将由于第二端330接近第二气缸和第三气缸406、408以及在第二气缸和第三气缸之间居中的第三管道326的对准而非常短。气体通过第三管道326的流动将比通过第一管道和第二管道306、318的流动速度快得多，从而在中央合并腔室302中产生比由来自第一管道和第二管道的组合流产生的压力更高的压力，以及中央合并腔室302中的高度紊乱。

通过配置第三管道326以在第二端330处在油底壳416上方的曲轴箱的底部部分处联接到第二气缸和第三气缸406、408，来自所述气缸的排放的气体的速度可以比分别从第一气缸404和第四气缸410流过第一管道306和第二管道318的气体的速度更慢。通过穿过曲轴箱降低第三管道326与第二气缸和第三气缸406、408之间的联接点，以使得通过第三管道326在中央合并腔室302处输送的气体的速度类似于通过第一管道和第二管道306、318输送的气体的速度，可以充分减小排放的气体的速度。通过使来自所有三个管道的气流的速度匹配，中央合并腔室302的压力曲线可以保持恒定，并且可以抑制气流中的紊乱。

作为另一示例，可以替代地或另外通过调整管道的直径和长度来控制通过管道的流动速度。在增加或减小第三管道326的长度可以调整相对于气缸轴402的高度时，其中将气体从曲轴箱排放到第三管道326中，在所述高度影响流动速度的情况下，改变第三管道326的直径也可以影响进入中央合并腔室302的PCV流。沿着x轴或z轴减小第三管道326的直径可以增加气体流动的速度，而增加所述直径可以减小流动速度。

对第一管道306和第二管道318的尺寸的类似调整可以允许流动到中央合并腔室302中的气体的速度产生与通过第三管道326的气体通风产生的气体流入和压力相当的传入的流量率和压力。举例来说，如果将中央合并腔室302和上部腔室304偏置向(例如，更接近)第一气缸404，那么由于气缸隔间中的可用空间，第一管道306可以具有比第二管道318更短的长度，从而导致第一管道306中的更高的流动速度。为了平衡所述流动以使得通过管道的速度是类似的，可以加宽第一管道306的直径且/或可以减小第二管道318的直径。替代地，可以沿着y轴降低第一管道306的对准，使得第一管道306在比图4中示出的点更低的点处联接到曲轴箱。

将了解，虽然在图3至图5中示出的管道式集气室300可以适于特定地联接到I4发动机，但PCV系统的管道式集气室可以被配置成联接到多种发动机类型。举例来说，可以将管道式集气室修改成铸造于用于V6发动机、V8发动机或具有三个直列气缸的I3发动机的曲轴箱中。在包括曲轴箱但不具有发动机缸体的图6和图7中示出了用于I3发动机的管道式集气室的示例。

在I3发动机602的第一示意图600中，管道式集气室604可以定位成使得管道式集气室604的上部腔室606和中央合并腔室608在中央的第一气缸610的正前方对准。布置在上部腔室606下方且联接到所述上部腔室的中央合并腔室608的一部分可以在曲轴箱614的上表面612上方延伸。曲轴615可以从曲轴箱614的一侧延伸，所述曲轴与平行于z轴且垂直于I3发动机602的气缸轴622的中心轴605对准。管道式集气室604的上部腔室606可以完全在曲轴箱614上方。

管道式集气室604的中央合并腔室608可以直接地且流体地联接到布置在中央合并腔室608周围的第一管道616、第二管道618和第三管道620，使得管道式集气室604关于I3发动机602和管道式集气室604的气缸轴622镜面对称。第一管道616和第二管道618可以具有类似的长度和直径，并且沿着z轴延伸远离中央合并腔室608，使得第一管道616沿着曲轴箱614的上表面612跨越第二气缸624的宽度的一部分(沿着z轴测量)延伸。类似地，第二管道618可以沿着曲轴箱614的上表面612跨越第三气缸626的宽度的一部分延伸。第一管道和第二管道616、618中的处于所述管道的在中央合并腔室608的远端的端部处的开口可以联接到曲轴箱614的上表面612中的端口，使得可以分别通过第一管道和第二管道616和618将在第一气缸和第三气缸624、626中产生的窜气排出曲轴箱614。

第三管道620可以与第一管道和第二管道616、618垂直地且与气缸轴622平行地对准。第三管道620可以沿着曲轴箱614的高度的一部分(沿着y轴界定)向下延伸远离中央合并腔室608。第三管道620的在中央合并腔室608的远端的底端处的开口可以联接到曲轴箱中的端口以排放在第一气缸610中产生的窜气。

在图7中示出的第二示意图700中，I3发动机602联接到管道式集气室702的另一实施方案。管道式集气室702不关于气缸轴622镜面对称。替代地，可以使上部腔室704和中央合并腔室706与第二气缸624对准。第一管道708可以沿着y轴、沿着曲轴箱614的高度的至少一部分从中央合并腔室向下延伸，并且在第一管道708的在中央合并腔室706的远端的底端处包括开口，所述开口联接到曲轴箱614中的端口，使得可以将来自第二气缸624的窜气排放到第一管道708中。

可以使第二管道710与第一管道708和气缸轴622垂直对准，所述第二管道从中央合并腔室706沿着z轴跨越曲轴箱614的宽度的一部分延伸。相对于中央合并腔室706的第二管道710的远端712可以定位在第三气缸626的前方，使得第二管道710的远端712中的开口可以穿过曲轴箱614联接到第三气缸626，并且允许来自第三气缸626的窜气通过通道通过第二管道710到达中央合并腔室706。

第三管道714可以从第二管道710而不是从中央合并腔室706沿着y轴向下延伸。第三管道714可以与第一管道708平行、沿着气缸轴622定位在第一气缸610下方并且可以在第二管道的连接到中央合并腔室706的端部与第二管道710的远端712之间的第二管道710的中点处联接到第二管道710。相对于第二管道710的第三管道714的远端716可以包括联接到曲轴箱614中的端口的开口，所述开口允许第三管道714排放来自第一气缸610的窜气，第三管道714中的气体与第二管道710中的来自第三气缸626的气体合并，之后流动到中央合并腔室706中。

管道式集气室的几何形状和对准可以依据发动机周围的可用空间而变。在图6和图7中示出的管道式集气室的实施方案中的任一者以及形状和尺寸的其他变化可以与I3发动机适配，而不影响管道式集气室排放来自发动机的气缸的窜气的能力以及在管道式集气室下游的油分离从气体提取油的效能。可以根据排放的气体从首先产生气体的气缸行进到中央合并腔室的距离来调整管道式集气室的几何形状，例如管道长度、直径和高度。管道的尺寸可以取决于中央合并腔室的定位，所述定位可以如图6和图7中所示进行对准，或者在第三气缸626的宽度上居中，或者布置成使得中央合并腔室的宽度在两个邻近的气缸的宽度上部分重叠。所述几何形状还可以补偿在管道式集气室中由于气缸的相位而产生的任何压力差。管道式集气室的几何形状可以抑制穿过中央合并腔室的气体流动中的紊乱，因此允许有效地移除夹带的油。

在图8中示出了在活塞运动是由曲轴驱动的发动机操作期间的包括管道式集气室(例如，图3至图5的管道式集气室300、图6的602以及图7的702)的PCV系统的例程800的示例。管道式集气室可以联接到曲轴箱并且可以包括流体地联接到上部腔室和多个管道中的每一者的中央合并腔室，所述上部腔室容纳有油分离器、PCV阀和PCV出口。所述多个管道可以包括：第一组管道，所述第一组管道流体地联接到彼此同相的第一组气缸；以及第二组管道，所述第二组管道流体地联接到彼此同相且与第一组气缸异相的第二组气缸。第一组气缸和第二组气缸中的每一者可以包括一个或多个气缸。

在802处，所述例程包括将来自第一组气缸的窜气排放到发动机的进气系统。当第一组气缸的活塞在第一组气缸处点火之后从TDC循环到BDC时，燃烧气体可能经过活塞泄漏到曲轴箱中。排放窜气包括在804处使气体流过包围气缸的气缸隔间、向下流动到曲轴箱的内部中并且流动到第一组管道中。所述例程还包括在806处将来自第一组管道的窜气接收于中央合并腔室中。所述第一组管道可以具有相对于曲轴箱和第一组气缸的尺寸和对准，所述尺寸和对准允许在中央合并腔室内产生目标压力的传入的PCV流的速度。在所述例程的808处，PCV系统从中央合并腔室将来自第一组气缸的窜气输送穿过上部腔室内的油分离器，其中从所述气体中移除夹带的油雾并穿过PCV阀的打开。可以根据中央合并腔室的压力或基于窜气到进气岐管的所要的流量来调整PCV阀的打开以允许窜气流过所述PCV阀。举例来说，如果PCV阀被配置成被动地致动，并且所述阀的打开量可以与所施加的力成比例，那么中央合并腔室中的压力可以向所述阀施加力。替代地，如果PCV阀是由控制器控制，那么所述控制器可以基于气缸处的期望的AFR或基于由压力传感器(例如，图2的曲轴箱压力传感器276)检测到的曲轴箱压力来改变PCV阀的打开。气体可以流过PCV阀、流出PCV出口并且流入进气岐管。

在810处，所述例程包括将来自第二组气缸的窜气排放到发动机的进气系统。从第二组气缸排放窜气可以与在806处在中央合并腔室处接收来自第一组管道的气体同时地起始，或者与在808处将气体从第一组管道输送到进气岐管同时地起始，这取决于第一组气缸与第二组气缸之间的相位重叠。当第一组气缸中的活塞从BDC循环到TDC时，第二组气缸可以在活塞处经历从TDC到BDC的做功冲程。第二组气缸中的燃烧气体可以经过活塞泄漏到周围的气缸隔间中并且向下泄漏到曲轴箱中。在812处，累积于曲轴箱中的来自第二组气缸的窜气可以流过第二组管道。

在所述例程的814处，管道式集气室的中央合并腔室从所述第二组管道接收窜气。所述第二组管道可以被配置成使得通过第二组管道的PCV流的速度类似于通过第一组管道的PCV流的速度。因此，由于来自第二组管道的气体而在中央合并腔室中产生与来自第一组管道的气体类似的压力，并且中央合并腔室中的紊乱受到抑制。可以根据中央合并腔室的压力或基于窜气到进气岐管的所要的流量来调整PCV阀的打开，如上文描述。在816处，使来自第二组气缸的窜气流过油分离器以移除油、使所述窜气穿过PCV阀和PCV出口并且输送到进气岐管。在816之后，例程800返回到802。

以此方式，PCV系统的管道式集气室可以控制被输送到管道式集气室的中央合并腔室的窜气流的速度。所述中央合并腔室可以流体地联接到两个或更多个管道，并且所述管道可以穿过定位在发动机的燃烧室下方的曲轴箱流体地联接到包围所述燃烧室的至少一个气缸隔间。可以将累积于曲轴箱中的窜气排出曲轴箱。可以通过调整管道的几何形状(包括管道的直径和长度)以及相对于曲轴箱的高度的与管道联接到曲轴箱的燃烧室的底部相距的距离来控制穿过所述管道中的每一者的流动速度。通过控制通过管道的PCV流的速度，可以将中央合并腔室的压力特征维持得更一致，并且在中央合并腔室中产生静止区域，从而允许气体在流过油分离器之前稳定下来。可以在窜气通过油分离器和PCV阀之后将所述窜气输送到发动机的进气系统，其中所述油分离器和所述PCV阀布置在处于所述中央合并腔室上方且流体地联接到所述中央合并腔室的上部腔室中。因此，改进了从气体中移除夹带的油并且降低了将油雾夹带到燃烧室中的可能性。

使PCV系统配置有管道式集气室的技术效果在于，油分离器的效率得以增加且发动机性能得以提高。

在一个示例中，一种用于PCV系统的管道式集气室包括：中央腔室；上部腔室，所述上部腔室包括油分离器和PCV阀并且联接到所述中央腔室且在垂直方向上从所述中央腔室向上延伸；第一管道，所述第一管道联接到所述中央腔室且在垂直于所述垂直方向的方向上从所述中央腔室向外延伸；以及第二管道，所述第二管道联接到所述中央腔室且从所述中央腔室向下延伸远离所述中央腔室。在所述管道式集气室的第一示例中，第三管道在垂直于所述垂直方向且与所述第一管道相反的方向上从所述中央腔室向外延伸。所述管道式集气室的第二示例任选地包括所述第一示例且还包括：其中所述第三管道在沿着所述中央腔室的与所述第一管道联接到所述中央腔室的垂直位置偏移的垂直位置处联接到所述中央腔室。所述管道式集气室的第三示例任选地包括所述第一示例和所述第二示例中的一者或多者，并且还包括：其中所述第一管道和所述第三管道中的每一者包括沿着所述第一管道和所述第三管道的长度在垂直于所述垂直方向的方向上向外弯曲的区段。所述管道式集气室的第四示例任选地包括所述第一示例到所述第三示例中的一者或多者，并且还包括，其中所述第二管道在联接到所述中央腔室的第一端处最宽且沿着所述第二管道的长度逐渐变细，从而在所述第二管道的第二端处变得更窄，所述宽度是垂直于所述垂直方向而界定，所述长度与所述垂直方向平行，所述第二端与所述第一端相对。所述管道式集气室的第五示例任选地包括所述第一示例到第四示例中的一者或多者，并且还包括，其中所述第二管道沿着所述第二管道的所述长度在垂直于所述垂直方向的方向上弯曲。

作为另一实施方案，一种系统包括设置在曲轴箱中的曲轴，和管道式集气室，所述管道式集气室包括：上部腔室，所述上部腔室包括油分离器、PCV阀和PCV气体出口；中央腔室，所述中央腔室相对于与所述曲轴的中心轴垂直的垂直方向联接到所述上部腔室的底部；第一气缸管道，所述第一气缸管道联接到所述中央腔室和所述发动机的第一气缸的第一隔间；以及曲轴箱管道，所述曲轴箱管道联接在所述中央腔室与所述曲轴箱的底部之间。在所述系统的第一示例中，油底壳联接到所述曲轴箱的所述底部。所述系统的第二示例任选地包括所述第一示例，并且还包括：其中所述第一气缸管道在与所述中心轴平行的方向上从所述中央腔室向外延伸且穿过所述曲轴箱的顶部流体地联接到所述第一隔间。所述系统的第三示例任选地包括所述第一示例和所述第二示例中的一者或多者，并且还包括，第二气缸管道联接到所述中央腔室和所述发动机的第二气缸的第二隔间，所述第二气缸管道在与所述第一气缸管道相反且与所述中心轴平行的方向上从所述中央腔室向外延伸。所述系统的第四示例任选地包括所述第一示例到所述第三示例中的一者或多者，并且还包括，其中所述第二气缸管道穿过所述曲轴箱的上部部分流体地联接到所述第二气缸的所述第二隔间。所述系统的第五示例任选地包括所述第一示例到第四示例中的一者或多者，并且还包括，其中第三气缸管道在所述第一气缸管道流体地联接到所述第一隔间的地方与所述第一气缸管道联接到所述中央腔室的地方之间的所述第一气缸管道的中间部分处直接联接到所述第一气缸管道。所述系统的第六示例任选地包括所述第一示例到所述第五示例中的一者或多者，并且还包括，其中所述第三气缸管道在垂直方向上从所述第一气缸管道向下延伸，并且流体地联接到所述发动机的第三气缸的第三隔间。所述系统的第七示例任选地包括所述第一示例到所述第六示例中的一者或多者，并且还包括，其中所述曲轴箱管道穿过所述曲轴箱的底部流体地联接到所述发动机的一个或多个气缸隔间。所述系统的第八示例任选地包括所述第一示例到所述第六示例中的一者或多者，并且还包括，其中所述油分离器定位在所述PCV阀的上游且所述PCV阀定位在所述上部腔室中的所述PCV气体出口的上游。

作为另一实施方案，一种方法包括：使由第一组气缸产生的窜气在曲轴下方的位置处从曲轴箱的底部经由垂直定向的第一管道流动到PCV系统的管道式集气室的中央腔室；使由第二气缸产生的窜气从所述第二气缸的第二隔间经由水平定向的第二管道流动到所述中央腔室；使窜气从所述中央腔室流动到所述管道式集气室的上部腔室，并且流过布置在所述上部腔室中的油分离器，所述中央腔室联接到所述上部腔室的底部；经由调整在所述油分离器的下游布置在所述上部腔室中的PCV阀来调整从所述上部腔室到发动机进气系统的气体的流量。在所述方法的第一示例中，使由第三气缸产生的窜气从所述第三气缸的第三隔间经由水平定向的第三管道流动，所述第三管道在与所述第一管道联接到所述中央腔室的地方相对的位置处联接到所述中央腔室。所述方法的第二示例任选地包括所述第一示例，并且还包括，使由第四气缸产生的窜气从所述第四气缸的第四隔间经由垂直定向的第四管道流动，所述第四管道从所述第二管道联接到所述中央腔室的地方与所述第二管道联接到所述第二隔间的地方之间的所述第二管道的中点延伸到所述第四隔间。所述方法的第三示例任选地包括所述第一示例和所述第二示例中的一者或多者，并且还包括，在使气体流动到所述中央腔室中时维持所述中央腔室的一致的压力特征。所述方法的第四示例任选地包括所述第一示例到所述第三示例中的一者或多者，并且还包括，其中使窜气从所述第一组气缸和所述第二气缸流动包括使气体以与流过所述水平定向的管道的第二速度不同的第一速度流过所述垂直定向的管道，所述第一速度和所述第二速度各自取决于所述垂直定向的管道和所述水平定向的管道相对于曲轴箱、所述第一组气缸和所述第二气缸的几何形状和定位。

在另一表示中，一种用于发动机的系统包括多个气缸；曲轴箱，所述曲轴箱包括曲轴，所述曲轴箱流体地联接到气缸隔间，每个气缸隔间流体地联接到所述多个气缸中的一者的底部，所述曲轴箱垂直地定位在所述多个气缸下方；曲轴箱强制通风(PCV)系统，所述曲轴箱强制通风系统包括管道式集气室，所述管道式集气室包括：上部腔室，所述上部腔室包括PCV阀和油分离器，所述PCV阀布置在所述油分离器的下游；中央腔室，所述中央腔室相对于与所述曲轴的中心轴垂直的垂直方向联接到所述上部腔室的底部；第一管道，所述第一管道直接联接到所述中央腔室和所述多个气缸的第一气缸的第一气缸隔间，所述第一管道在平行于所述中心轴的方向上在所述中央腔室与第一气缸隔间之间水平地延伸；以及第二管道，所述第二管道在所述曲轴垂直下方的位置处直接联接到所述中央腔室和所述曲轴箱的底部，所述第二管道在垂直方向上在所述曲轴箱的所述底部与所述中央腔室之间垂直地延伸。所述系统的第一示例包括第三管道，所述第三管道直接联接到所述中央腔室和第二气缸隔间并且从所述中央腔室与所述第一管道相反地水平地延伸到所述第二气缸隔间。所述系统的第二示例任选地包括所述第一示例并且还包括：其中所述第三管道直接联接到所述中央腔室和第二气缸隔间并且从所述中央腔室与所述第一管道相反地水平地延伸到所述第二气缸隔间。所述系统的第三示例任选地包括所述第一示例和所述第二示例中的一者或多者，并且还包括：其中相对于与所述中心轴垂直的方向，所述第一管道的垂直位置与所述第三管道的垂直位置偏移。所述系统的第四示例任选地包括所述第一示例到第三示例中的一者或多者，并且还包括，其中第四管道在所述第一气缸管道联接到所述第一隔间的地方与所述第一气缸管道联接到所述中央腔室的地方之间的所述第一气缸管道的中间部分处直接联接到所述第一气缸管道，并且联接到第三气缸隔间。所述系统的第五示例任选地包括所述第一示例到所述第四示例中的一者或多者，并且还包括，其中所述第二管道穿过所述曲轴箱的底部流体地联接到一个或多个气缸隔间。

应注意，本文包括的示例性控制和估计例程可以用于各种发动机和/或车辆系统配置。本文公开的控制方法和例程可以作为可执行指令存储在非暂时性存储器中，并且可以由包括控制器与各种传感器、致动器和其他发动机硬件的组合的控制系统执行。本文描述的特定例程可以表示任何数目的处理策略中的一者或多者，所述处理策略例如为事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等。因此，可以按照所说明的序列、并行地或者在一些情况下省略所说明的各种动作、操作和/或功能。同样地，不一定需要所述处理次序来实现本文描述的示例性实施方案的特征和优势，而是出于说明和描述的简易性而提供。可以依据所使用的特定策略来反复地执行所说明的动作、操作和/或功能中的一者或多者。此外，所描述的动作、操作和/或功能可以清晰地表示将要编程到发动机控制系统中的计算机可读存储介质的非暂时性存储器中的代码，其中通过在包括各种发动机硬件部件与电子控制器的组合的系统中执行指令来实施所描述的动作。

将了解，本文公开的配置和例程在本质上是示例性的，并且不应在限制意义上看待这些特定实施方案，因为众多变化是可能的。举例来说，以上技术可以应用于V-6、I-4、I-6、V-12、对置4缸以及其他发动机类型。本公开的主题包括本文公开的各种系统和配置与其他特征、功能和/或性质的所有新颖和非明显的组合和子组合。

所附权利要求特别指出被视为新颖和非明显的特定组合和子组合。这些权利要求可能提及“一”元件或“第一”元件或其等效物。应将此类权利要求理解为包括并入一个或多个此类元件，既不要求也不排除两个或更多个此类元件。通过修正本权利要求书或者通过在此申请或相关申请中呈现新的权利要求书来要求保护所公开的特征、功能、元件和/或性质的其他组合和子组合。此类权利要求书，无论与原始权利要求书相比在范围上更广、更窄、相等或不同，也都被视为包括在本公开的主题内。

根据本发明，提供一种用于曲轴箱强制通风(PCV)系统的管道式集气室，所述管道式集气室具有：中央腔室；上部腔室，所述上部腔室包括油分离器和PCV阀并且联接到所述中央腔室且在垂直方向上从所述中央腔室向上延伸；第一管道，所述第一管道联接到所述中央腔室且在垂直于所述垂直方向的方向上从所述中央腔室向外延伸；以及第二管道，所述第二管道联接到所述中央腔室且从所述中央腔室向下延伸远离所述中央腔室。

根据实施方案，第三管道在垂直于所述垂直方向且与所述第一管道相反的方向上从所述中央腔室向外延伸。

根据实施方案，所述第三管道在沿着所述中央腔室的与所述第一管道联接到所述中央腔室的垂直位置偏移的垂直位置处联接到所述中央腔室。

根据实施方案，所述第一管道和所述第三管道中的每一者包括沿着所述第一管道和所述第三管道的长度在垂直于所述垂直方向的方向上向外弯曲的区段。

根据实施方案，所述第二管道在联接到所述中央腔室的第一端处最宽且沿着所述第二管道的长度逐渐变细，从而在所述第二管道的第二端处变得更窄，所述宽度是垂直于所述垂直方向而界定，所述长度与所述垂直方向平行，所述第二端与所述第一端相对。

根据实施方案，所述第二管道沿着所述第二管道的所述长度在与所述垂直方向垂直的方向上弯曲。

根据本发明，提供一种用于发动机的系统，所述系统具有：设置在曲轴箱中的曲轴；以及管道式集气室，所述管道式集气室包括：上部腔室，所述上部腔室包括油分离器、PCV阀和PCV气体出口；中央腔室，所述中央腔室相对于与所述曲轴的中心轴垂直的垂直方向联接到所述上部腔室的底部；第一气缸管道，所述第一气缸管道联接到所述中央腔室和所述发动机的第一气缸的第一隔间；以及曲轴箱管道，所述曲轴箱管道联接在所述中央腔室与所述曲轴箱的底部之间。

根据实施方案，本发明的特征还在于联接到所述曲轴箱的所述底部的油底壳。

根据实施方案，所述第一气缸管道在与所述中心轴平行的方向上从所述中央腔室向外延伸且穿过所述曲轴箱的顶部流体地联接到所述第一隔间。

根据实施方案，本发明的特征还在于联接到所述中央腔室和所述发动机的第二气缸的第二隔间的第二气缸管道，所述第二气缸管道在与所述第一气缸管道相反且与所述中心轴平行的方向上从所述中央腔室向外延伸。

根据实施方案，所述第二气缸管道穿过所述曲轴箱的上部部分流体地联接到所述第二气缸的所述第二隔间。

根据实施方案，第三气缸管道在所述第一气缸管道流体地联接到所述第一隔间的地方与所述第一气缸管道联接到所述中央腔室的地方之间的所述第一气缸管道的中间部分处直接联接到所述第一气缸管道。

根据实施方案，所述第三气缸管道在垂直方向上从所述第一气缸管道向下延伸，并且流体地联接到所述发动机的第三气缸的第三隔间。

根据实施方案，所述曲轴箱管道穿过所述曲轴箱的所述底部流体地联接到所述发动机的一个或多个气缸隔间。

根据实施方案，所述油分离器定位在所述PCV阀的上游且所述PCV阀定位在所述上部腔室中的所述PCV气体出口的上游。

根据本发明，一种方法包括：使由第一组气缸产生的窜气在曲轴下方的位置处从曲轴箱的底部经由垂直定向的第一管道流动到PCV系统的管道式集气室的中央腔室；使由第二气缸产生的窜气从所述第二气缸的第二隔间经由水平定向的第二管道流动到所述中央腔室；使窜气从所述中央腔室流动到所述管道式集气室的上部腔室，并且流过布置在所述上部腔室中的油分离器，所述中央腔室联接到所述上部腔室的底部；经由调整在所述油分离器的下游布置在所述上部腔室中的PCV阀来调整从所述上部腔室到发动机进气系统的气体的流量。

根据实施方案，本发明的特征还在于，使由第三气缸产生的窜气从所述第三气缸的第三隔间经由水平定向的第三管道流动，所述第三管道在与所述第一管道联接到所述中央腔室的地方相对的位置处联接到所述中央腔室。

根据实施方案，本发明的特征还在于，使由第四气缸产生的窜气从所述第四气缸的第四隔间经由垂直定向的第四管道流动，所述第四管道从所述第二管道联接到所述中央腔室的地方与所述第二管道联接到所述第二隔间的地方之间的所述第二管道的中点延伸到所述第四隔间。

根据实施方案，本发明的特征还在于，在使气体流动到所述中央腔室中时维持所述中央腔室的一致的压力特征。

根据实施方案，本发明的特征还在于，使窜气从所述第一组气缸和所述第二气缸流动包括使气体以与流过所述水平定向的管道的第二速度不同的第一速度流过所述垂直定向的管道，所述第一速度和所述第二速度各自取决于所述垂直定向的管道和所述水平定向的管道相对于曲轴箱、所述第一组气缸和所述第二气缸的几何形状和定位。

Claims (15)

1.一种用于发动机的系统，所述用于发动机的系统包括：

曲轴，所述曲轴设置在曲轴箱中；以及

管道式集气室，所述管道式集气室包括：

上部腔室，所述上部腔室包括油分离器、PCV阀和PCV气体出口；

中央腔室，所述中央腔室相对于与所述曲轴的中心轴垂直的垂直方向联接到所述上部腔室的底部；

第一气缸管道，所述第一气缸管道联接到所述中央腔室和所述发动机的第一气缸的第一隔间；以及

曲轴箱管道，所述曲轴箱管道联接在所述中央腔室与所述曲轴箱的底部之间。

2.如权利要求1所述的系统，所述系统还包括联接到所述曲轴箱的所述底部的油底壳。

3.如权利要求1所述的系统，其中所述第一气缸管道在与所述中心轴平行的方向上从所述中央腔室向外延伸且穿过所述曲轴箱的顶部流体地联接到所述第一隔间。

4.如权利要求3所述的系统，所述系统还包括联接到所述中央腔室和所述发动机的第二气缸的第二隔间的第二气缸管道，所述第二气缸管道在与所述第一气缸管道相反且与所述中心轴平行的方向上从所述中央腔室向外延伸。

5.如权利要求4所述的系统，其中所述第二气缸管道穿过所述曲轴箱的上部部分流体地联接到所述第二气缸的所述第二隔间。

6.如权利要求1所述的系统，其中第三气缸管道在所述第一气缸管道流体地联接到所述第一隔间的地方与所述第一气缸管道联接到所述中央腔室的地方之间的所述第一气缸管道的中间部分处直接联接到所述第一气缸管道。

7.如权利要求6所述的系统，其中所述第三气缸管道在所述垂直方向上从所述第一气缸管道向下延伸，并且流体地联接到所述发动机的第三气缸的第三隔间。

8.如权利要求6所述的系统，其中所述曲轴箱管道穿过所述曲轴箱的所述底部流体地联接到所述发动机的一个或多个气缸隔间。

9.如权利要求1所述的系统，其中所述油分离器定位在所述PCV阀的上游且所述PCV阀定位在所述上部腔室中的所述PCV气体出口的上游。

10.一种方法，所述方法包括：

使由第一组气缸产生的窜气在曲轴下方的位置处从曲轴箱的底部经由垂直定向的第一管道流动到PCV系统的管道式集气室的中央腔室；

使由第二气缸产生的窜气从所述第二气缸的第二隔间经由水平定向的第二管道流动到所述中央腔室；

使窜气从所述中央腔室流动到所述管道式集气室的上部腔室并且流过布置在所述上部腔室中的油分离器，所述中央腔室联接到所述上部腔室的底部；

经由调整在所述油分离器的下游布置在所述上部腔室中的PCV阀来调整从所述上部腔室到发动机进气系统的气体的流量。

11.如权利要求10所述的方法，所述方法还包括使由第三气缸产生的窜气从所述第三气缸的第三隔间经由水平定向的第三管道流动，所述第三管道在与所述第一管道联接到所述中央腔室的地方相对的位置处联接到所述中央腔室。

12.如权利要求10所述的方法，所述方法还包括使由第四气缸产生的窜气从所述第四气缸的第四隔间经由垂直定向的第四管道流动，所述第四管道从所述第二管道联接到所述中央腔室的地方与所述第二管道联接到所述第二隔间的地方之间的所述第二管道的中点延伸到所述第四隔间。

13.如权利要求10所述的方法，所述方法还包括在使气体流动到所述中央腔室中时维持所述中央腔室的一致的压力特征。

14.如权利要求10所述的方法，其中使窜气从所述第一组气缸和所述第二气缸流动包括使气体以与流过所述水平定向的管道的第二速度不同的第一速度流过所述垂直定向的管道。

15.如权利要求14所述的方法，其中使窜气流动还包括：所述第一速度和所述第二速度各自取决于所述垂直定向的管道和所述水平定向的管道相对于曲轴箱、所述第一组气缸和所述第二气缸的几何形状和定位。

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